随着引线键合技术向着细密化、高精度的方向发展,视觉系统已经成为影响IC封装精度的重要因素之一。本论文对引线键合机视觉系统的组成进行分析,并分别对其主要部分:光学系统、视觉系统标定以及模式识别定位算法进行了研究,全文工作和取得的成果如下:在分析引线键合机视觉系统的构成基础上,确定了其基本结构,并对其硬件进行了选择。同时根据引线键合机视觉系统的视觉定位作用,给出了视觉系统示教阶段和键合阶段的工作流程。针对引线键合机视觉系统视觉定位的特点,设计了其显微光学系统。显微成像系统采用两级放大来实现对成像放大倍数和物距要求,放大倍数为4倍,工作物距为47mm。采用临界照明来对工作区域提供稳定均匀的照明条件。对摄像机的标定算法进行了研究,将平面自标定方法首次应用于显微系统,并提出了标定精度的分析方法。通过大量实验对精度进行了分析,标定实验结果显示相对于芯片的标定精度可以达到±2μm,能够满足高精度的视觉定位对系统标定的要求。采用归一化灰度互相关的模版匹配方法作为引线键合机视觉系统的模式识别定位算法,并进行了仿真实验,实验结果显示定位精度能够达到±3.5μm。研究了全局标定算法,将获得的芯片和引线框架的位置偏差传递到控制系统,从而实现了视觉定位,保证了键合精度。